内容正文:
11111111
专题23
统计与统计案例
考向1
统计图表
↑频率组距
1.(2022·全国甲(文T2)(理T2)某社区通过公
0.040
0.038
0.036
益讲座以普及社区居民的垃圾分类知识.为了
0.034
解讲座效果,随机抽取10位社区居民,让他们
在讲座前和讲座后各回答一份垃圾分类知识问
毁
卷,这10位社区居民在讲座前和讲座后问卷答
0.010
0.002
指标
题的正确率如下图:
o
70
7580859095100105
未患病者
100%
95%
利用该指标制定一个检测标准,需要确定临界
90
解85%
*讲座前
值c,将该指标大于c的人判定为阳性,小于或
写80%
巴75%
米
·讲座后
等于c的人判定为阴性.此检测标准的漏诊率
70%
65%
是将患病者判定为阴性的概率,记为p(c);误
60%
0
3
45678910
诊率是将未患病者判定为阳性的概率,记为
居民编号
q(c).假设数据在组内均匀分布,以事件发生的
则
(
频率作为相应事件发生的概率
A.讲座前问卷答题的正确率的中位数小
(1)当漏诊率p(c)=0.5%时,求临界值c和误
于70%
诊率g(c);
蠻
B.讲座后问卷答题的正确率的平均数大
(2)设函数f(c)=p(c)+q(c),当c∈[95,105]
于85%
时,求f(c)的解析式,并求f(c)在区间[95,
C.讲座前问卷答题的正确率的标准差小于讲座
105]的最小值,
后正确率的标准差
D.讲座后问卷答题的正确率的极差大于讲座
令
前正确率的极差
2.(2023·新课标Ⅱ卷,12分)某研究小组经过
研究发现某种疾病的患病者与未患病者的某
项医学指标有明显差异,经过大量调查,得到
装
如下的患病者和未患病者该指标的频率分布
直方图:
频率/组距
考向2样本的数字特征
0.040
0.036
1.(2026·全国I卷,5分)样本数据6,8,4,5,12
0.034
的中位数为
(
A.5
B.6
C.8
D.9
0.012
2.(2025·全国卷Ⅱ,5分)样本数据2,8,14,16,
0.002
指标
11111111
95100
20的平均数为
(
105110115120125130
患病者
A.8
B.9
C.12
D.18
69
3.(2024·新课标Ⅱ卷,5分)某农业研究部门在
B.乙同学周课外体育运动时长的样本平均数大
面积相等的100块稻田上种植一种新型水稻,
于8
得到各块稻田的亩产量(单位:kg)并整理得
C.甲同学周课外体育运动时长大于8的概率的
下表:
估计值大于0.4
亩产量
D.乙同学周课外体育运动时长大于8的概率的
[900,950)
[950,1000)
[1000,1050)
估计值大于0.6
频数
6
12
18
6.(2026·全国Ⅱ卷,13分)从某厂生产的某种电
亩产量
[1050,1100)
「1100,1150)
1150,1200)
子产品中随机抽取了若干件进行试验,测试它
们首次出现故障的时间(单位:天),由试验结果
频数
30
24
10
得到如下频率分布直方图:
根据表中数据,下列结论中正确的是
(
↑频率/组距
A.100块稻田亩产量的中位数小于1050kg
0.025
B.100块稻田中亩产量低于1100kg的稻田所
0.020
0.015
占比例超过80%
0.010--
0.005
C.100块稻田亩产量的极差介于200kg至
345355365375385395405415425首次出现故
300kg之间
障的时间/天
D.100块稻田亩产量的平均值介于900kg至:
(1)估计这种电子产品首次出现故障的时间的
1000kg之间
第一四分位数及中位数(假设数据在组内均匀
4.(多选)(2023·新课标I卷,5分)有一组样本
分布);
数据x1,x2,…,x6,其中x1是最小值,x6是最
(2)记为1件这种电子产品首次出现故障的
大值,则
(
时间小于365天的概率的估计值.
A.x2,x3,x4,x5的平均数等于x1,x2,,x6
(i)求p;
的平均数
(ⅱ)该厂向某用户销售100件这种电子产品,
B.x2,x3x4x5的中位数等于x1x2,…,x6的
记X为这100件电子产品中首次出现故障的时
中位数
间小于365天的件数,假设X~B(100,p),求
C.x2,x3x4,x5的标准差不小于x1x2,…,x6
E(X)D(X).
的标准差
D.x2,x3,x4x5的极差不大于x1x2,…,x6的
极差
5.(2022·全国乙(文)T4)分别统计了甲、乙两位
同学16周的各周课外体育运动时长(单位:h),
得如下茎叶图:
甲
61
5.
8530
6
3
7532
7.
46
6421
8.
12256666
42
9.
0238
10.1
则下列结论中错误的是
A.甲同学周课外体育运动时长的样本中位数
为7.4
70
7.(2026·北京卷,13分)现从全校学生中随机抽:
(1)求之,s2:
取200人统计数学成绩,成绩分组及对应人数
(2)判断甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较
如下:
乙工艺处理后的橡胶产品的伸缩率是否有显著
成绩
[81,
(94,
(107,
(120,
(135,
找高(如果:≥2层,则认为甲工艺处理后的橡
分组
94]
107]
120]
135
150]
胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的橡胶产品的
人数
40
60
60
28
12
伸缩率有显著提高,否则不认为有显著提高)·
每个学生成绩相互独立,以频率估计概率,完成
下列问题:
(I)求数学成绩不高于120分的概率;
(Ⅱ)从学校随机抽取4人,求2人不低于120
分且2人不高于94分的概率;
(Ⅲ)每组数据取左端、中间、右端,比较s,,
的大小关系
8.(2023·全国乙卷·理,12分)某厂为比较甲、
乙两种工艺对橡胶产品伸缩率的处理效应,进
行10次配对试验,每次配对试验选用材质相同
的两个橡胶产品,随机地选其中一个用甲工艺
处理,另一个用乙工艺处理,测量处理后的橡胶
产品的伸缩率,甲、乙两种工艺处理后的橡胶产
品的伸缩率分别记为x;,y:(i=1,2,…,10),试
验结果如下:
试验序
7
2
5
9
10
号:
伸编率
545
533
551
522
575
544
541
568
596
548
伸缩率
536
527
543
530
560
533
522
550576
536
记之=x:-y(i=1,2,…,10),之1,22,…,之10的
样本平均数为之,样本方差为2
71
考向3独立性检验
2.(2024·全国甲卷·理T17,文T18,12分)某工
1.(2025·全国卷I,13分)为研究某疾病与超声
厂进行生产线智能化升级改造.升级改造后,从
波检查结果的关系,从做过超声波检查的人群
该工厂甲、乙两个车间的产品中随机抽取150
中随机调查了1000人,得到如下列联表:
件进行检验,数据如下:
超声波检查结果
优级品
合格品
不合格品
总计
组别
合计
正常
不正常
甲车间
26
24
0
50
乙车间
70
28
100
患该疾病
20
180
200
总计
96
52
150
未患该疾病
780
20
800
(1)填写如下列联表:
合计
800
200
1000
优级品
非优级品
(1)记超声波检查结果不正常者患该疾病的概
甲车间
率为饣,求p的估计值;
乙车间
(2)根据小概率值α=0.001的独立性检验,分
能否有95%的把握认为甲、乙两车间产品的优
析超声波检查结果是否与患该疾病有关」
级品率存在差异?能否有99%的把握认为甲、
n(ad-bc )2
附:X2=(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)'
乙两车间产品的优级品率存在差异?
(2)已知升级改造前该工厂产品的优级品率=
P(x2≥k)
0.050
0.010
0.001
0.5.设p为升级改造后抽取的n件产品的优级
k
3.841
6.635
10.828
品率,如果p>p十1,65,D①D,则认为该工
厂产品的优级品率提高了.根据抽取的150件
产品的数据,能否认为生产线智能化升级改造
后,该工厂产品的优级品率提高了?(√150≈
12.247)
附:K2=
n(ad-bc)2
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d):n=a+b
+c+d.
P(K2≥k)
0.050
0.010
0.001
k
3.841
6.635
10.828
72
3.(2024·上海卷,14分)本题共有3个小题,第1:4.(2023·全国甲卷·理,12分)一项试验旨在研
小题满分4分,第2小题满分4分,第3小题满:
究臭氧效应,试验方案如下:选40只小白鼠,随
1111111111111
分6分
机地将其中20只分配到试验组,另外20只分配
为了解某地初中学生体育锻炼时长与学业成绩
到对照组,试验组的小白鼠饲养在高浓度臭氧环
的关系,从该地区29000名学生中随机抽取
境,对照组的小白鼠饲养在正常环境,一段时间后
580人,得到日均体育锻炼时长(单位:小时)与
统计每只小白鼠体重的增加量(单位:g),
学业成绩的数据如表所示:
(1)设X表示指定的两只小白鼠中分配到对照
日均体育锻炼时长/小时
组的只数,求X的分布列和数学期望
学业成绩
0.0.5)
[0.5,1)
[1,1.5)
[1.5,2)
[2,2.5]
(2)试验结果如下:
优秀
5
44
42
3
1
对照组的小白鼠体重的增加量从小到大排序为
不优秀
134
147
137
40
27
15.218.820.221.322.523.2
25.8
26.527.530.132.634.3
(1)该地区29000名学生中日均体育锻炼时长
34.835.635.635.836.237.3
不小于1小时的人数约为多少?
40.543.2
(2)估计该地区初中学生日均体育锻炼时长(精
试验组的小白鼠体重的增加量从小到大排序为
确到0.1小时)
抑
(3)是否有95%的把握认为学业成绩优秀与日
7.89.211.412.413.215.5
均体育锻炼时长不小于1小时且小于2小时
16.518.018.819.219.820.2
21.622.823.623.925.128.2
有关?
n(ad-bc)2
32.336.5
附:X2=a+bc十d(a十c)b+dm=u+b
(ⅰ)求40只小白鼠体重的增加量的中位数m,
+c十d.P(x2≥3.841)≈0.05.
再分别统计两样本中小于m与不小于m的数
据的个数,完成如下列联表:
m
对照组
试验组
(iⅱ)根据(ⅰ)中的列联表,能否有95%的把握
摇
认为小白鼠在高浓度臭氧环境中与在正常环境
中体重的增加量有差异?
附:K2
n(ad-bc)2
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)’
P(K2≥k)
0.1000.0500.010
2.7063.8416.635
73
5.(2022·全国甲(文)T17)甲、乙两城之间的长
(2)从该地的人群中任选一人,A表示事件“选
途客车均由A和B两家公司运营,为了解这两
到的人卫生习惯不够良好”,B表示事件“选到
家公司长途客车的运行情况,随机调查了甲、乙
两城之间的500个班次,得到下面列联表:
的人患有该疾”与兴的比值
P(BA)
是卫生习惯不够良好对患该疾病风险程度的一
准点班次数
未准点班次数
项度量指标,记该指标为R,
240
20
B
210
30
(1)证明:R=P(AB).P(AB)
P(AB)P(AB)'
(1)根据上表,分别估计这两家公司甲、乙两城
(iⅱ)利用该调查数据,给出P(AB),P(A|B)
之间的长途客车准点的概率,
的估计值,并利用(1)的结果给出R估计值,
(2)能否有90%的把握认为甲、乙两城之间的
附:K2=
n(ad-bc)2
长途客车是否准点与客车所属公司有关?
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)'
P(K2≥k)
0.050
0.010
0.001
附:K2
n(ad-bc)2
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)'
3.841
6.635
10.828
P(K≥k)
0.100
0.050
0.010
2.706
3.841
6.635
考向4回归分析
6.(2022·新高考I卷20)一医疗团队为研究某1.(2026·天津卷,5分)为研究候鸟迁徙数量与
地的一种地方性疾病与当地居民的卫生习惯:
空气质量指数的关系,在不同空气质量指数(x)
(卫生习惯分为良好和不够良好两类)的关系,
下统计候鸟迁徙数量(y),所得数据如图所示,
在已患该疾病的病例中随机调查了100例(称
其中y与x的样本相关系数r=一0.91,根据最
为病例组),同时在未患该疾病的人群中随机调:
小二乘法算得y=一1.17x十1370.7,下列说法
查了100人(称为对照组),得到如下数据:
正确的是
()
不够良好
良好
候鸟迁徙数量y
病例组
40
60
对照组
10
90
(1)能否有99%的把握认为患该疾病群体与未
…
患该疾病群体的卫生习惯有差异?
空气质量指数x
74
A.y与x负相关
:5.(2026·上海卷,14分)本题共有3个小题,第1
B.当x=10时,y一定为1359
小题满分4分,第2小题满分4分,第3小题满
C.当x=10时,y一定小于1359
分6分.
D.两变量无线性关系
某工厂为进行环境保护与改善,对九年间空气
2.(2024·天津卷,5分)下列图中,线性相关系数
中某颗粒物密度与二氧化硫密度进行了监测与
最大的是
记录,数据如下:
(
某颗粒
101.0287.0257.4621.8511.76
8.86
5.03
4.63
3.80
物密度
二氧化
119.4751.84
53.2
9.16
6.6
4.4
3.31
3.35
3.8
硫密度
B
(1)为进一步研究,从这9年间随机抽取一年,
该年份颗粒物的密度大于二氧化硫密度的概率
.g
是多少?
(2)为研究颗粒物密度与二氧化硫密度的相关
D
性,该工厂应选取茎叶图、扇形图、散点图中的
3.(2024·上海卷,4分)已知沿海地区气温和海
哪一种进行分析,并请你判断相关系数在(一1,
0),(0,1),(1,2)哪个区间内?
水表层温度相关,且样本相关系数为正数,对此
(3)2023年之前9年的年份(x)的平均数为
描述正确的是
(
)
2018,y(颗粒物密度)关于x(年份)的回归方程
A.沿海地区气温高,海水表层温度就高
拟采用y=106.544e0.461(x-2014W或y=a(x
B.沿海地区气温高,海水表层温度就低
2014)+83.743.已知2023年实际颗粒物浓度
C.随着沿海地区气温由低到高,海水表层温度
为3.88,则哪个回归方程对于2023年的预测值
呈上升趋势
与实际值的差的绝对值更小(精确到0.01)?
D.随着沿海地区气温由低到高,海水表层温度
呈下降趋势
4.(2023·天津卷,5分)调查某种群花萼长度和
花瓣长度,所得数据如图所示.其中相关系数
r=0.8245,下列说法正确的是
+花瓣长度
:…,
花萼长度
A.花瓣长度和花萼长度没有相关性
B.花瓣长度和花萼长度呈负相关
C.花瓣长度和花萼长度呈正相关
D.若从样本中抽取一部分,则这部分的相关系
数一定是0.8245
75
6.(2025·上海卷,14分)本题共有2个小题,第1:7.(2022·全国乙(文T19)(理T19)某地经过多
小题满分4分,第2小题满分2分,第3小题满:
年的环境治理,已将荒山改造成了绿水青山.为
分8分.
估计一林区某种树木的总材积量,随机选取了
2024年巴黎奥运会,中国获得了男子4×100
10棵这种树木,测量每棵树的根部横截面积
米混合泳接力金牌,以下是历届奥运会男子4
(单位:m2)和材积量(单位:m3),得到如下
×100米混合泳接力项日冠军成绩记录(单位:
数据:
秒),数据按照升序排列
样本号:
c2
9
10
总和
206.78207.46207.95209.34209.35
根部横截
0.040.060.040.080.080.050.050.070.070.06
0.6
面积x:
210.68213.73214.84216.93216.93
材积量y:0.250.400.220.540.510.340.360.460.420.403.9
(1)求这组数据的极差与中位数;
(2)从这10个数据中任选3个,求恰有2个数
并计算得2x号=0.038,之=1.6158,之x:
据在211以上的概率;
=0.2474.
(3)若比赛成绩y关于年份x的回归方程为=
(1)估计该林区这种树木平均一棵的根部横截
一0.311x+b,年份x的平均数为2006,预测
面积与平均一棵的材积量;
2028年冠军队的成绩(精确到0.01秒).
(2)求该林区这种树木的根部横截面积与材积
量的样本相关系数(精确到0.01);
(3)现测量了该林区所有这种树木的根部横截
面积,并得到所有这种树木的根部横截面积总
和为186m5.已知树木的材积量与其根部横截
面积近似成正比.利用以上数据给出该林区这
种树木的总材积量的估计值.
2(x:-x)(y:-y)
附:相关系数r=
√2x,-)22-0
√/1.896≈1.377.
762.D[由题喜,初中年和高中年学生人最之北为器-子,所以抽取的
60名学生中初中年意有60×号-=40(人),高中都应有60X号=
20(人),所以不同的抽样结果共有C9·(C种,故选D.]
3.B[先从5人中选择1人两天均参加公盏活动,有C种方式:再
从余下的4人中远2人分别安排到星期六、星期日,有A:种安排
方式.所以不同的安排方式共有C·A=60(种).故远B.]
4,C[甲,乙二人先选1种相同的课外读物,有C=6(种)情况,再从
剩下的5种课外读物中各自选1本不同的读物,有CC一20(种)
情况,由分步乘法计数原理可得共有6×20=120(种)选法,故
选C.]
5.288[排列问题先排队列的头和尾,有P=12(注意:非上海考
卷这里为A:=12)(种)排法,再排中间的4人,有P一24(注意:非
上海考卷这里为A=24)(种)排法,则不同的排法有12×24=288
(种).
6.24112[分步乘法计算原理十逻辑推理第一步,从第一行任
远一个数,共有4种不同的远法;第二步,从第二行选一个与第一
个数不同列的数,共有3种不同的选法:第三步,从第三行选一个
与第一、二个数均不同列的数,共有2种不同的选法:第四步,从第
四行选一个与第一、二、三个数均不同列的数,只有1种远法.
由分步乘法计数原理知,不同的选法种数为4×3×2X1一24.
先按列分析,每列必远出一个数,故所选4个数的十位上的数字分
别为1,2,3,4.再按行分析,第一、二、三、四行个位上的数字的最大
值分别为1,3,3,5,故从第一行选21,从第二行远33,从第三行选
43,从第4行远15,此时个位上的数字之和最大,故选中方格中的4
个数之和的最大值为21十33十43十15=112.]
7.64[由题意,可分三类:第一类,体育类选修课和艺术类选修课各
远修1门,有CC种方案:第二类,在体育类远修课中远修1门,在
艺术类远修课中远修2门,有CC种方案;第三类,在体育类选修
深中选修2门,在艺术类选修课中选修1门,有CC种方案.综
上,不同的选深方案共有CC+CC号+CC=64(种).]
考向2二项式定理
1.A[二项式定理
(通项公式法)(a-√)?的展开式的通项T,+1=Ca2-r·
(-√E)r,r=0,1,2,…,7.令r=4,得T=Ca3x2,所以Ca3=
280,解得a=2.故远A.]
2.A[二项式定理(理性思维)解法一(公式法)(x一√)的展
开式的通项T+1=Cx-(-√)'=(-1)Cx-(r=0,1,2,3,
4).由4-乞=3,得r=2,所以(x-回的展开式中x的系数为
(-1)2C号=6.
解法二(组合数法)(x一√无)的展开式中含x3的项是由(x
√x)(x一√)(x一√)(x一√x)中任意取2个括号内的x与剩余的
2个括号内的(一√)相乘得到的,所以(x一√x)'的展开式中含x
的项为Cx2·C号(-√)=6x3,所以(x一√)的展开式中x3的
系数为6.]
考教衔接本题是以人教A版选择性必修第三册第30页例2的
第(2)问为题源,通过适当改编而命制的,旨在考查二项式定理的
应用及运算求解能力,
3.B[当x=1时,1=a十ag十a2十a1十a①;当x=-1时,81=
a,-a,十a,-a十a,@:D,②得原式=41.]
2
4.8[二项式定理(x十2y)展开式的通项T+1=Cx-「(2yy=
2Cx-y,r=0,1,2,3,4,令r=1,可得展开式中xy的系数为
2C=8.]
5.10[求二项展开式特定项的系数(x2十x)°的通项T,+1=
C(x2)i-"x=Cx10-",r=0,1,2,…,5,令10-r=7,得r=3,所
以x2项的系数为C=10.]
6.一20[二项式定理的应用(x一1)展开式的通项公式为T+1=
Cxi一k(-1)=(一1)Cx5-,令6-k=3,得k=3,所以x3项的
系数为(-1)3C=-20.]
7.80[二项式定理(2x-1)的通项为T,+1=C(2x)i-(-1)',
令5-r=3,得r=2,所以展开式中x3的系数为CX2X(一1)
=80.1
1、
8.5[二项式定理(理性思维、数学探索)
(十的展开式的
通预公式为T+1=CG(3)】
x‘,则各项的系数分别为
c(号)c()c(号).c()c(号)
c().c(号)(号)c(号),(号)
C$(写),观察发现二项式系数先增大后减小,且前后对称,指数
式递增,分别计算C(号)CG(号),(号),c(号)
C(行),c(号),此较可得,c(行)=5最大.门
9.20二项式定理的应周(数学探索)T+1=C(停)(兮)广=
C酷·3i-2·xt-1“.令6k一18=0,则k=3,所以常数项为T:
C·30·x°=20.]
10.10[二项式定理由题意得2”=32,所以n=5,则(x十1)的通
项T,+1=Cx-1',令5-r=2,得r=3,所以展开式中x2的系数
为C=10.]
.60=项式(2x-)
展开式的通项公式Tk+1=C(2x)-
(-))=(-102-tC2,令18-4=2,解得=4,所以
x2的系数为(-1)×2×C=60.]
12.8-2[含x2的项为:x·C·x·(-1)3十2·C·x2·(-1)
=-4x2+12x2=8.x2,故a2=8;令x=0,即2=ao,令x-1,即0
=a0十a1十ag十ag十a:十a,∴.a1十a2十ag十a:十a=-2,故答案
为:8:一2.]
13.-28[原式等于(x十y)一义(x十y)8,由二项式定理,其展开
式中xy的系数为C一(C=一28.]
专题23统计与统计案例
考向1统计图表
1.B[由统计图可知,讲座前这10位社区居民问卷答题的正确率分
别为65%,60%,70%,60%,65%,75%,90%,85%,80%,95%.对
于A项,将这10个数据从小到大排列为60%,60%,65%,65%,
70%,75%,80%,85%,90%,95%,因此这10个数据的中位数是第
5个与第6个数的平均数,为70%,75%=72.5%>70%,A错误.
对于B项,由统计图可知,讲座后这10位社区居民问卷答题的正
确率分别为90%,85%,80%,90%,85%,85%,95%,100%,85%,
100%,所以讲座后这10位社区居民问卷答题的正确率的平均数为
10X(90%+85%+80%+90%+85%+85%+95%+100%+
85%十100%)=89.5%>85%,B正确.对于C项,讲座后这10位
社区居民问卷答题的正确率的方差后=。×[(90%-89.5%)
+(85%-89.5%)2+…十(85%-89.5%)2+(100%-89.5%)2]
=铝器所以标准差n=6%.讲座前这10位社区居民问卷公
题的正确率的平均数为0×(60%+60%+65%十65%+70%十
75%+80%十85%十90%十95%)=74.5%,所以讲座前这10位社
区居民问卷答题的正确率的方差为品=。×[(60%-74.5%)2十
(60%-74.5%)2+十(90%-74.5%)2+(95%一74.5%)2]=
需所以标准差心1.93%.所以>,C错误,对于D项
讲座前问卷答题的正确率的极差为95%一60%一35%,讲座后问卷答
题的正确率的极差为100%一80%=20%,D错误.故选B.]
2.解(1)由题图知(100-95)×0.002=1%>0.5%,
所以95c100,
设X为患病者的该指标,
则p(c)=P(Xc)=(c-95)×0.002=0.5%,
解得c=97.5.
设Y为未患病者的该指标,
则g(c)=P(Y>c)-(100-97.5)×0.01+5×0.002=0.035-!
3.5%.
(2)当95c100时,
p(c)=(c-95)×0.002=0.002c-0.19,
g(c)=(100-c)×0.01+5×0.002=-0.01c+1.01,
所以f(c)=p(c)+g(c)=-0.008c+0.82;
当100<c≤105时,
p(c)=5×0.002+(c-100)×0.012=0.012c-1.19,
g(c)=(105-c)×0.002--0.002c+0.21,
所以f(c)=p(c)十g(c)=0.01c-0.98.
综上所述,f(c)={。0,008c+0.82,95≤c≤100
10.01c-0.98,100c105
由一次函数的单调性知,函数f(c)在[95,100]上单调递减,在·
(100,105)上单调递增,
作出f(c)在区间[95,105]上的大致图象(略),可得f(c)在区间·
[95,105]的最小值f(c)mm=f(100)=-0.008×100+0.82=:
0.02
考向2样本的数字特征
1.B[中位数
(直接法)将样本数据从小到大排列为4,5,6,8,12,因为共有5
个数据,所以中位数是第3个数据,即6,故远B.]
2.C[年均数求解号(2+8+14+16+20)=12,故选C]
3.C「中位数十极差十平均值
对于A,因为前3组的颜率之和0.06十0.12十0.18=0.36<0.5,1
前4组的颜率之和0.36十0.30=0.66>0.5,所以100块稻田亩产1
量的中位数所在的区间为[1050,1100),故A不正确:
对于B,100块稻田中亩产量低于1100kg的稻田所占比例为
6十12+18十30×100%=66%,故B不正确;
100.
对于C,因为1200-900=300,1150一950=200,所以100块稻田
亩产量的极差介于200kg到300kg之间,故C正确;
对于D,100块稻四商产量的平均值为100X(925X6十975×12+
1025×18+1075×30+1125×24+1175×10)=1067(kg),故D
不正确.
综上所述,故远C.]
4.BD[取无1=1,2=x3=x1=x=2,x6=9,则,x,x4,西的平
均数等于2,标准差为0,西,2,…,工的平均数等于3,标准差为
巴=⑤,故A,C均不正确:根据中位数的定义,将1…,
3
x:按从小到大的顺序进行排列,中位数是中间两个数的算术平均
数,由于x1是最小值,是最大值,故x2,x3,x,x的中位数是将
工2,,西,工按从小到大的顺序排列后中间两个数的算术平均数,
与x1,x2,,工6的中位数相等,故B正确;根据极差的定义,知x2,
x3,工的极差不大于x,x2,·,x6的极差,故D正确.综上,!
选BD.」]
5.C[对于A选项,将甲同学周课外体育运动时长的样本从小到大
排列,其样本容量为16,中间两个样本为7.3和7.5,所以中位数为
1.37.5=74,所以A不符合题意.对于B选项,(方法一)乙同学!
2
周课外体育运动时长的样本平均数为6×(6.3+7.4+7.6十
8.1+8.2+8.2+8.5+8.6+8.6+8.6+8.6+9.0+9.2十9.3+
9.8十10.1)≈8.5,所以B不符合题意.(方法二)由乙的样本可知,
小于8的样本有6.3,7.4,7.6,其他样本均大于8.又因为
1016.3>8,98,7.4>8,937.6>8,所以乙同学周深外体
2
2
2
育运动时长的样本平均数大于8,所以B正确,对于C远项,甲同学
周课外体育运动时长大于8的样本有8.1,8.2,8.4,8.6,9.2,9.4,
共6个,则甲同学周课外运动时长大于8的概牵的估计值为6一
6.
君<0,4,所以C符合题意,对于D选项,乙同学周课外体有运动
时长大于8的样本有13个,则乙同学周课外运动时长大于8的概!
率的估计值为是>0,6,所以D不符合题意.故选C.]
6.总体百分位数的估计十由频率分布直方图估计中位数十用频率估:
计概率十二项分布
解(1)根据颜率分布直方图知,组距为10,部分区间的颜率计算·
如下:
345,355)的频率为0.005×10=0.05:
15
「355,365)的颜率为0.010×10-0.10:
[365,375)的颜率为0.020×10-0.20:
[375,385)的颜率为0.025×10=0.25:
[385,395)的颜率为0.015×10=0.15.
(3分)
设第一四分位数为Q1·
因为前两组的累计颜率为0.05十0.10-0.15,0.15<0.25,且前三
组的累计颜率为0.15十0.20=0.35,0.35>0.25,所以第一四分位
数位于区间[365,375)内.
根据比例关系得,Q,=365+0.25,0.15×10=365+5=370(天).
0.20
(5分)
设中位数为M.前三组的累计颜率0.35<0.50,前四组的累计颜率
为0.35十0.25=0.60,0.60>0.50,所以中位数位于区间[375,
385)内.
根据比例关系得,M=375+0,50,0.35×10=375+6=381(天).
0.25
(7分)
(2)(i)首次出现故障的时间小于365天即在区间[345,365)内.根
据颜率估计概率,得p=0.05十0.10=0.15.
(9分)
(菲)已知X~B(100,0.15).根据二项分布的期望与方差公式得,
E(X)=100×0.15=15,
(11分)
D(X)=100×0.15×0.85-12.75.
(13分)
7.用频率估计概率十独立重复试验与二项分布十方差的性质
解(I)第1步:计算不高于120分的累计频数
数学成绩不高于120分的人数为前三组人数之和,为40十60十60
=160.
(2分)
第2步:用频率估计概率
160=0.8.
用领率估计概率,则数学成绩不高于120分的概率P一200
故数学成绩不高于120分的概率为0.8.
(4分)
(Ⅱ)第1步:分别计算对应事件的概率
成绩不低于120分的概率P,=2812=0.2,
(5分)
200
成绩不高于94分的概率P220=0,2
(6分)
第2步:识别概率模型
从学校随机抽取4人,可以看作4次独立重复试验,
(7分)
第3步:代入公式计算结果
要求2人不低于120分且2人不高于94分,
则其概率P。=C·P·P=6×0.2×0.2=0.0096.故所求概
率为0.0096.
(8分)
(Ⅲ)第1步:明确方差公式
根据表格知道各组颜数不变,总颜数一200,各组所取样本数据设
为工,n:为各组数据的频数,i=1,2,3,4,5,则工=
40x+60x+60x+28.x+12xi,s=
2n·(x-z)9
(9分)
200
第2步:套用公式求三种方差
取左端点时,x:为81,94,107,120,135,
左=
40×81+60×94+60×107+28×120+12X135-101.4,
200
方差a=20[40X(81-101.4)+60X(94-101.4)+60X(107
-101.4)2+28×(120-101.4)2+12×(135-101.4)2]=225.24.
(10分)
取中点时,x为87.5,100.5,113.5,127.5,142.5,
x中
40×87.5+60×100.5+60×113.5+28×127.5+12×142.5
200
=108.1.
6差5年=200[40X(87.5-108.1)+60×(100.5-108.1)2+6
×(113.5-108.1)2+28×(127.5-108.1)2+12×(142.5-
108.1)2]=234.64.
(11分)
取右端,点时,x:为94,107,120,135,150,
x右=
40×94+60×107+60×120+28×135+12X150=114,8,方差s话
200
∈20040×(94-114.8)+60×(107-114,8)+60X(120
114.8)2+28×(135-114.8)2+12×(150-114.8)2]=244.36.
(12分)
第3步:下结论
对比可得方差大小关系:嗟<<结
(13分)
8.解(1)由题意,求出的值如表所示
试验
123456
7
89
10
序号i
968-815119182012
则2=0×(9+6+8-8+15+1+19+18+20+12)=11,
=0×[(9-11)+(6-11)+(8-11)2+(-8-1)+(15
11)2+(11-11)2+(19-11)2+(18-11)2+(20-11)2+(12-
11)2]=61.
2因为2/26.V24,4,=11=√12T>√24.4
所以可认为甲工艺处理后的橡胶产品的伸缩率较乙工艺处理后的
橡胶产品的伸缩率有显著提高.
考向3独立性检验
1,古典概型十独立性检验(运算求解能力)
解(1)由题表可知,检查结果不正常者有200人,检查结采不正
常者中患有该疾病的有180人,
所以由样本估计总体得p一器=0.9
(2)零假设H。:超声波检查结果与是否患该疾病无关,
X-100X20X20,180X780=765.625>10.828.
800×200×200×800
所以依据小概率值a=0.001的独立性检验,我们推断H。不成立,
即认为超声波检查结果与是否患该疾病有关
2.独立性检验(理性思维、数学探索、数学应用)
解(1)第1步:填写列联表
填写如下列联表:
优级品
非优级品
甲车间
26
24
乙车间
70
30
第2步:作出完整的2X2列联表
则完整的2×2列联表如下:
优级品
非优级品
总计
甲车间
26
24
50
乙车间
70
30
100
总计
96
54
150
第3步:根据公式求K
K:=150×(26×30-70×24)2
=4.6875.
96×54×50×100
第4步:根据K2的值判断
因为K2=4.6875>3.841,所以有95%的把握认为甲、乙两车间产
品的优级品率存在差异:
因为K=4.6875<6.635,所以没有99%的把握认为甲、乙两车间
产品的优级品率存在差异
(2)第1步:求出p
96=0.64
由题意可知p=50
第2步:求出b+1.65,产的值
又p十1.65
/卫-0.5+1.5×800d≈0.5+
150
1.65
0.5
12.247≈0.57,
第3步:由D与p十1,65,D卫的大小关系判断
所以D>p十1.65√卫,所以能认为生产线智能化升级政造
后,该工厂产品的优级品率提高了,
15
3.频数分布表十统计计算十卡方检验
解(1)第1步:计算样本中日均体育锻炼时长不小于1小时的
人数
抽取的样本中日均体育锻炼时长不小于1小时的人数为42十3十
1+137+40+27=250.
第2步:按比例估计人数
设该地区29000名学生中有x人的日均体育锻炼时长不小于1小
时,则38-20i0解得=1250,
故该地区29000名学生中日均体育锻炼时长不小于1小时的人数
约为12500.
(2)第1步:根据题中表格数据计算该地区初中学生日均体育锻炼
时长
依题意得,该地区初中学生日均体育锻炼时长为(0.25×139十
0.75×191+1.25×179+1.75×43+2.25×28)÷580=540÷580≈
0.9.
第2步:作答
所以该地区初中学生日均体育锻炼时长约为0.9小时.
(3)第1步:写出2×2列联表
对数据重新组合,得到2X2列联表
日均体育锻炼时长/小时
学业成绩
[1,2)
其他
合计
优秀
45
50
95
不优秀
177
308
485
合计
222
358
580
第2步:代入公式计算
提出原假设H。:学业成绩优秀与日均体育锻炼时长不小于1小时
且小于2小时无关
确定显著性水平a=0.05,P(≥3.841)≈0.05,
X-580X95X3082177X50≈3.976>a.841,
95×485×222×358
第3步:得结论
原假设不成立,所以有95%的把握认为学业成绩优秀与日均体育
锻炼时长不小于1小时且小于2小时有关
4.解(1)X的所有可能取值为0,1,2,
P(X=o)=Cg×(1-z)×(1-2)=,P(X=1)=C×
×(-)=,PX=2)=CGx号×号
1
1
4·
所以X的分布列为
X
0
1
2
1
2
1
E(X0=0X+1X+2X-1.
(2)(ⅰ)根据试验数据可以知道40只小白鼠体重增加量的中位数
23.2+23.6=23.4.
m=
列联表如下:
m
≥m
对照组
14
试验组
14
6
(ⅱ)根据(1)中结果可得K=
40×(6×6-14×14)2
=6.4
20×20×20×20
3.841,
所以有95%的把握认为小白鼠在高浓度臭氧环境中与在正常环境
中体重的增加量有差异.
5.解(1)A公司一共调查了260个班次,其中有240个班次准点,故
A公司甲,乙两城之间的长途客车准,点的概率是0品
26013
B公司一共调查了240个班次,其中有210个班次准点,故B公司
甲,乙两城之间的长论客丰准点的概率是8-尽
(2)因为K=500X240X3020X210)=1≈3.205>2.706.
260×240×450×50
39
所以有90%的把握认为甲、乙两城之间的长途客车是否准点与客!
车所属公司有关
6.解(1)假设患该疾病群体与未患该疾病群体的卫生习惯没有
差异,
则K2=50X150X100X100
200(40×90-60×10)2
=24>10.828,
所以有99%的把握认为患该疾病群体与未患该疾病群体的卫生习
惯有差异;
P(AB)
P(AB)
P(BA)P(BA)
P(A)
P(A)
P(AB)PAB)
(2)(1)R
P(BA)P(BA)P(AB)
P(AB)
P(AB)P(AB)
P(A)
P(A)
P(AB)
P(AB)
P(AB).P(AB)
P(B)
P(B)
P(AB)P(AB)
P(AB)P(AB)
P(AB)
P(AB)
P(AB)P(A B)'
P(B)
P(B)
得证:
()由调查数据可知PAD=品-号,PA=品=0,则
29
PAB=1-PAB=PAB二&,所以R号
106.
10
考向4回归分析
1,A[成对数据的相关性十回归分析对A,因为0,所以y与x!
负相关,A正确.对B,C,当x=10时,y=1359,为预测值,不代表
观测值的大小,故B,C错误,对D,r=0.91,接近1,说明样本数
据线性相关程度强,D错误,]
2.A[线性相关系数(理性思维)远项A中的散点有明显的从左!
下角到右上角沿直线分布的趋势,且散点集中在一条直线的附近,
故选项A中的线性相关系数最大,故远A.]
3.C「样本相关系数因为沿海地区气温和海水表层温度相关,且!
样本相关系数为正数,所以随着沿海地区气温由低到高,海水表层
温度呈上升趋势,故远C.]
4.C[因为相关系数r=0.8245>0.75,所以花瓣长度和花萼长度
的相关性较强,并且呈正相关,所以选项A,B错误,远项C正确:因
为相关系数与样本的数据有关,所以当样本发生变化时,相关系数
也会发生变化,所以远项D错误.故远C,]
5.古典概型十统计图的选择与应用十选择合适的拟合函数模型解决
实际问题
解(1)由题意,设该年份颗粒物的密度大于二氧化硫密度为事件
A,显然满足题意的有7年,
(2分)
故PA=子
故该年份颗粒物的密度大于二氧化硫密度的概率为子。(4分)
(2)茎叶图:仅用于展示单个变量的数据分布特征(如集中趋势、离
散程度、是否有异常值),可以保留原始数据,但无法反映两个变量
的相关性。
扇形图:仅用于展示单个变量中各部分占总体的比例关系,不能体
现两个变量的相关性
散点图:专门用于研究两个变量之间相关关系的工具,它将一个变
量作为横坐标,另一个变量作为纵坐标,每组数据对应平面上的一
个,点,通过观察,点的整体分布趋势,可以直观判断两个变量是正相
关、负相关还是不相关!
因为本题要研究颗粒物密度与二氧化硫密度的相关性,所以选择
散点图.
(6分)
因为相关系数r的取值范围是[一1,1],所以可以排除区间(1,2).
通过所给数据可知随着颗粒物密度的减小,二氧化硫密度也呈现
减小的趋势,二者变化方向一致,属于正相关,因此>0.
综上,相关系数r的取位区间为(0,1).
(8分)·
(3)由题意,设样本中心为(2018,y),
y=g×(101.02+87.02+57.46+21.85+11.76+8.86+5.03+
4.63+3.86)≈33.499,
由33.499=a(2018-2014)十83.743,得a=-12.561,
此时y=-12.561(x-2014)+83.743,
(10分)
故当x=2023时,y=106.544e041×2023-2014)≈1.681,差的绝!
对值约为2.20,
15
y=-12.561×(2023-2014)十83.743--29.306,差的绝对值
约为33.19,
33.19>2.20.
(12分)
故y=106.544e0.41(x-2o1对于2023年的预测值与实际值的差
的绝对值更小
(14分)
6.极差十中位数十平均数十古典概型十回归方程(数据处理能力、运
算求解能力)
解(1)这组数据的极差为216.93一206.78=10.15,
中位数为209.35210.68=210.015.
(2)记“从这10个数据中任选3个,恰有2个数据在211以上”为事
件A,
由题可知,这10个数据中在211以上的有4个,故PA)=CC
Cio
部品
(3)由题可知,x=2006,y=211399,
代入y--0.311x十b,得211.399=-0.311×2006+6,
解得7=835.265,
则y=-0.311x十835.265,
将x=2028代入,得y=204.557≈204.56,
故预测2028年冠军队的成绩为204.56秒.
:解(1)该林区这升时木平均一保的根部镜藏面积:-8-Q06㎡),
平均一棵的材积童y=0-0.39(m).
(2)由题意,得2(5-x)-是-102=0.038-10×0.06
=1
i=1
0.002,
(y--号y-107=1.6158-10×0.392=0.0948,
=1
(x-3(0y-y=号x-10ry=0.2474-10X0.06X0.39=
10
=1
=1
0.0134,
所以相关系数
0.0134
0.0134
0.0134≈
V0.002X0.0948√1.896×0.00010.01377
0.97
(3)因为树木的材积量与其根部横截面积近似成正比,所以比例
=6.5,
所以该林区这种树木的总材积量的估计位为186×6.5=1209(m3).
专题24概率
考向1古典概型
1.A[新定义十随机变量的数学期望
(列举法)(1)当2中的点对应的坐标中的三个坐标都相同时,共
有3种取值情况,列表如下:
X
-2,-2,-2,
一6
63
-1-1,-1
-3
63
2,2,2
6
63
因为三个坐标相同,只能表示一个点,所以每种情况的概率都为
丽发现X有一个取6,另一个取-6,并且概率相同,所以求期望
1
时,这两种情况相加和为0.
(2)当2中的点对应的坐标中有两个坐标相同时,共有
12(CC=12)种取值情况,列表如下:
X
2,-2,-1
-5
21
-2,-2,1
-3
21
-2,-2,2
-2
21
1,-1,
-4
21